Ósmio
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| Aparência | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| prateado com tons azulados | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ósmio na tabela periódica | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Rênio ← Ósmio → Irídio | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Número atómico (Z) | 76 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Série | Metal de transição | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Grupo | 8 (VIIIB) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Período | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Bloco | d | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propriedades atómicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Eletronegatividade (Pauling) | 2,2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Massa atómica | 190,23(3) u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Raio atómico (calculado) | 130 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Raio covalente | 128 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Configuração electrónica | [Xe] 4f14 5d6 6s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elétrons (por nível de energia) | 2, 8, 18, 32, 14, 2 (ver imagem) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado(s) de oxidação | 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, -1, -2 (ligeiramente ácido) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propriedades físicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado em CPTP | sólido | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ponto de fusão | 3 306 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ponto de ebulição | 5 285 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Densidade, dureza | 22610 kg/m3, 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpia de fusão | 31,8 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpia de vaporização | 627,6 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pressão de vapor | 10 Pa a 3423 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Classe magnética | Paramagnético | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Outras propriedades | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estrutura cristalina | hexagonal | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Calor específico | 130 J/(kg·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Condutividade elétrica | 10,9 × 106 S/m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Condutividade térmica | 87,6 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Velocidade do som | 4 940 m/s a 20 °C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Número CAS | 7440-04-2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1.º Potencial de ionização | 840 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2.º Potencial de ionização | 1600 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Isótopos mais estáveis | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
O ósmio é um elemento químico, símbolo Os, de número atômico 76 (76 prótons e 76 elétrons), com massa atómica 190,23 u e que está situado no grupo 8 da classificação periódica dos elementos. Trata-se de um metal de transição classificado no grupo da platina. À temperatura ambiente o ósmio encontra-se no estado sólido. Ambos ósmio ou irídio podem ser considerados os elementos mais densos.[1] À temperatura e à pressão ambiente, a densidade calculada do ósmio é 22,61 g/cm3 e a densidade calculada do irídio é 22,65 g/cm3. No entanto, o valor medido experimentalmente (utilizando cristalografia de raios-x) para o ósmio é de 22,59 g/cm3, enquanto que a de irídio é de 22,56 g/cm3. Normalmente, o ósmio é o elemento mais denso.[2]
É empregado em algumas ligas com a platina e irídio. Uma liga de ósmio-irídio é usada em implantes cirúrgicos. O seu óxido é usado como oxidante e catalisador em sínteses químicas, e como pós-fixador biológico pela sua capacidade de impregnação em membranas celulares, auxiliando na visualização ultra-estrutural de tecidos em um microscópio eletrônico de transmissão.
Foi descoberto em 1802 por Smithson Tennant analisando resíduos de platina.
Características principais
[editar | editar código]O ósmio em sua forma metálica é o elemento mais denso da tabela periódica, branco azulado, frágil, sólido e brilhante, inclusive a altas temperaturas, mesmo sendo difícil encontrá-lo nesta forma. É mais fácil obter o ósmio na forma de pó, mesmo que exposto ao ar tende a formação do tetróxido de ósmio, OsO4. O tetróxido de ósmio é tóxico (perigoso para os olhos), oxidante energético e volátil com um forte odor.[3]
O ósmio tem uma densidade muito alta, similar ao irídio. Tem o ponto de fusão mais elevado e a pressão de vapor mais baixa em relação aos outros metais do grupo da platina.
Os estados de oxidação mais comuns do ósmio são +4 e +3, entretanto os estados de oxidação de +1 a +8 são observados.
É muito resistente a corrosão e ao ataque dos ácidos, dissolvendo-se melhor por fusão.
Aplicações
[editar | editar código]Devido à extrema toxicidade do seu óxido, o ósmio raramente é usado na forma pura, frequentemente é usado aliado com outros metais, tais como irídio e platina, em aplicações nas quais é necessária uma grande dureza e durabilidade. As ligas de ósmio são quase que inteiramente empregadas em penas de canetas do tipo tinteiro, agulhas de toca-discos, agulhas de bússolas, eixos de diversos instrumentos e em contatos elétricos.[3]
Uma liga de platina-ósmio contendo 10% de ósmio é usado em implantes cirúrgicos como marcapassos e válvulas pulmonares artificiais.
Nas ligas de ósmio com irídio, são denominadas "osmirídio" aquelas que contem maior quantidade de ósmio e "iridiósmio" aquelas que apresentam mais irídio.
O tetróxido de ósmio tem sido usado para a detecção de impressões digitais, nos processos de tingimento (coloração) de tecidos como fixador biológico para observações microscópicas, e em outras técnicas biomédicas.[4]
O tetróxido e o osmato de potássio são oxidantes importantes para a síntese química. O tetróxido é usado como catalisador na química orgânica.
História
[editar | editar código]O ósmio (do grego "osme", que significa “cheiro”) foi descoberto em 1803 por AgnesSmithson Tennant em Londres (Inglaterra), juntamente com o irídio em resíduos de platina dissolvidos em água régia.
Ocorrência
[editar | editar código]Este metal de transição é encontrado no osmirídio, uma liga natural de ósmio e irídio encontrado nas areias dos rios dos montes Urais ( Rússia ), América do Norte e América do Sul. Também é encontrado em minérios de níquel em Sudbury, região de Ontário, Canadá. Mesmo que a quantidade dos metais da platina encontrados nestes minérios é pequena, os grandes volumes de minérios de níquel processados fazem a recuperação comercial possível.
A abundância do ósmio na crosta terrestre é estimada em 10−3 ppm. Os principais depósitos de ósmio são encontrados na Rússia, Estados Unidos, Canadá, Colômbia e Japão.
Compostos
[editar | editar código]O único composto importante do ósmio é o tetróxido de ósmio, OsO4
Isótopos
[editar | editar código]O ósmio tem 7 isótopos naturais, dos quais 5 são estáveis: Os-187, Os-188, Os-189, Os-190, e o mais abundante Os-192. Os isótopos Os-184 e Os-186 têm meia-vida absurdamente longa e, para finalidades práticas, podem ser considerados estáveis.
Precauções
[editar | editar código]O tetróxido de ósmio é altamente tóxico. As concentrações no ar tão baixas quanto 10−7 g/m³ podem causar congestão nos pulmões, danos a pele e olhos. Deve ser manuseado somente por pessoas qualificadas.
Referências
[editar | editar código]Ligações externas
[editar | editar código]
- «WebElements.com - Osmium» (em inglês)
- «EnvironmentalChemistry.com - Osmium» (em inglês)
- «Ósmio - TabelaPeriodica.Org»
- ↑ «Top 5 Densest Materials on Earth (Updated 2026)». www.samaterials.com (em inglês). Consultado em 4 de setembro de 2026
- ↑
- 1 2 «Osmium - Element information, properties and uses | Periodic Table». periodic-table.rsc.org. Consultado em 4 de setembro de 2026
- ↑ MacDonell, Herbert L. (1960). "The Use of Hydrogen Fluoride in the Development of Latent Fingerprints Found on Glass Surfaces". The Journal of Criminal Law, Criminology, and Police Science. 51 (4): 465–470. doi:10.2307/1140672. JSTOR 1140672. Arquivado do original em 28 de setembro de 2023. Consultado em 2 de dezembro de 2018.
